EP0693357B1 - Method for extrusion blow moulding hollow bodies of thermoplastic material - Google Patents

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EP0693357B1
EP0693357B1 EP19950109413 EP95109413A EP0693357B1 EP 0693357 B1 EP0693357 B1 EP 0693357B1 EP 19950109413 EP19950109413 EP 19950109413 EP 95109413 A EP95109413 A EP 95109413A EP 0693357 B1 EP0693357 B1 EP 0693357B1
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Grant
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EP19950109413
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EP0693357A3 (en )
Inventor
Horst Deckwerth
Harald Feuerherm
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Feuerherm, Harald
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Extrusionsblasformen von Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff, bei dem schlauchförmige Vorformlinge mittels eines Schneckenextruders aus dem nach Maßgabe eines Wanddickenprogramms gesteuerten Düsenspalt eines Strangpreßkopfes extrudiert und in folgenden Arbeitstakten die extrudierten Vorformlinge in einer Blasform zu Hohlkörpern aufgeweitet, die Hohlkörper ausgeformt und anhaftende Abfallbutzen entfernt werden. The invention relates to a method for extrusion blow molding of hollow bodies of thermoplastic material, extruded at the tubular preforms by means of a screw extruder from the controlled according to a wall thickness program nozzle gap of an extrusion head and is widened in the following work cycles the extruded preforms in a blow mold to form hollow bodies, formed the hollow body and adhering moil be removed.

Das den Düsenspalt steuernde Wanddickenprogramm weist mindestens ein ausgeprägtes Funktionsmaximum auf, dem ein Vorformlingsabschnitt großer Wandstärke zugeordnet ist. The wall thickness program controlling at least the nozzle gap has a distinct function maximum, which is assigned a parison section large wall thickness. Der dem Funktionsmaximum zugeordnete Vorformlingsabschnitt unterliegt in der Blasform einer starken Reckung. The function associated with the maximum preform in the blow mold section is subject to a strong stretching. Je extremer die Programmkurve in einzelnen Bereichen eingestellt ist, um so genauer muß das zu diesen Punkten gehörende Material, welches der größten Reckung unterworfen ist, auch an der richtigen Stelle in der Blasform positioniert werden. The more extreme the program curve is adjusted in individual areas, the more accurate the accompanying these points material which is subjected to the greatest stretching must also be positioned in the right place in the blow mold. Abweichungen von mehr als ± 1 % bezogen auf die Höhe der Blasform führen zu erheblichen Qualitätseinbußen in Form eines Hohlkörperverzugs, geringeren Stauchwerten und geringeren Festigkeitseigenschaften des fertigen Hohlkörpers. Deviations of more than ± 1% relative to the height of the blow mold lead to significant loss of quality in the form of a hollow body delay, lower compression values ​​and lower strength properties of the finished hollow body. Um sicherzustellen, daß die Vorformlinge eine vorgegebene Soll-Lage relativ zur Blasform einnehmen und außerdem die aus den Vorformlingen gefertigten Hohlkörper das vorgegebene Sollgewicht aufweisen, ist eine Regelung des Verfahrens erforderlich, welche mindestens auf die Drehzahl des Schneckenextruders sowie den Düsenspalt des Strangpreßkopfes Einfluß nimmt. To ensure that the preforms assume a predetermined desired position relative to the blow mold and also the manufactured from the preforms hollow body having the predetermined target weight, a control of the process is required, which takes at least on the rotational speed of the screw extruder and the die gap of the extrusion head influence.

Bei einem aus EP-A-0 345 474 bekannten Verfahren werden an den Hohlkörpern zwei unterschiedliche Gewichtsmessungen durchgeführt und nach Maßgabe der Gewichtsmeßwerte die. In one known from EP-A-0,345,474 method, two different weight measurements are performed on the hollow bodies and according to the weight readings that. Schneckendrehzahl und der Düsenspalt des Strangpreßkopfes gesteuert. Screw speed and the die gap of the extrusion head controlled. Vorzugsweise werden das Bruttogewicht der Hohlkörper im Anschluß an die Entformung aus der Blasform sowie das Nettogewicht der Hohlkörper, nach vorangegangener Entfernung der Abfallbutzen, gemessen und diese Meßwerte für das Regelungsverfahren verwendet. Preferably, the gross weight of the hollow bodies after the removal from the blow mold and the net weight of the hollow body, after previous removal of the waste slug is measured and these measured values ​​for the control method. Das Verfahren hat sich an sich bewährt. The process has been successful per se. Da die Gewichtsmeßwerte systembedingt aber frühestens nach dem vierten Arbeitstakt vorliegen, und zwar im Anschluß an Vorformlingsbildung (Takt 1), Aufweitung in der Blasform (Takt 2) und Entfernung der Abfallbutzen (Takt 3), reagiert das Verfahren auf Störungen bei der Extrusion, beispielsweise infolge geänderter Massetemperaturen, Schwankungen der Förderleistung, Änderungen der Materialeigenschaften, und dergleichen, mit erheblicher Zeitverzögerung. However, since the weight readings due to the system present at the earliest after the fourth working stroke, namely in connection to preform formation (clock 1) expansion in the blow mold (cycle 2) and removal of the waste slug (clock 3), reacts the process to disturbances during the extrusion, e.g. due to changed melt temperatures, variations in flow rate, changes in material properties, and the like, with considerable time delay. Zwischenzeitlich im zweiten bis vierten Arbeitstakt gefertigte Vorformlinge können zu fehlerhaften Hohlkörpern führen. Meanwhile, in the second to fourth stroke produced preforms can lead to erroneous hollow bodies. Das Erfordernis von zwei Gewichtsmeßeinrichtungen erfordert ferner einen beachtlichen anlagentechnischen Aufwand. The requirement of two Gewichtsmeßeinrichtungen also requires a considerable investment outlay.

Bei einem aus EP-A-0 026 828 bekannten Verfahren ist eine optische Meßvorrichtung zur Erfassung der Unterkante der extrudierten Vorformlinge vorgesehen, die in einem vorgegebenen Abstand von dem Düsenspalt des Strangpreßkopfes positioniert ist und bei Erfassung der Vorformlings-Unterkante die Bewegung der Blasform steuert. In one known from EP-A-0,026,828 method, an optical measuring device for detecting the lower edge of the extruded preform is provided, which is positioned at a predetermined distance from the die gap of the extrusion head and upon detection of the preform bottom edge controls the movement of the blow mold. Der Zeitpunkt, zu dem der Vorformling seine Soll-Lage erreicht, wird ebenfalls gemessen und mit einem Soll-Zeitpunkt verglichen. The time at which the parison has reached its desired position, is also measured and compared with a desired point in time. Nach Maßgabe der Sollwert-Abweichung wird die Drehzahl des Schneckenextruders geregelt, mit dem Ziel, die Zeit, in welcher ein Vorformling gebildet wird, möglichst konstant zu halten. In accordance with the set value deviation, the rotational speed of the screw extruder is controlled with the aim of the time in which a preform is formed to hold as constant as possible. Ferner werden die Gewichte der Hohlkörper gemessen. Further, the weights of the hollow body to be measured. Treten Gewichtsabweichungen von einem Sollgewicht auf, so erfolgt eine Korrektur des Düsenspaltes des Strangpreßkopfes. Kicking weight deviations from a target weight, so a correction of the die gap of the extrusion head. Aufgrund der Wechselwirkung zwischen den Parametern sind mehrere Regelkreise erforderlich, die in bestimmter Reihenfolge aktiviert werden. Due to the interaction between the parameters a plurality of control loops are required, which are activated in a certain order. Priorität hat die Erfassung des Hohlkörpergewichtes. Priority is the detection of the hollow body weight. Wird eine Gewichtsabweichung festgestellt, so erfolgt eine Korrektur des Düsenspaltes. Is a weight variation is detected, a correction of the die gap. Es resultiert eine Längenänderung des Vorformlings, die wiederum eine Änderung der schlauchlängen-abhängig gesteuerten Taktzeit der Maschine bewirkt. This results in a change in length of the preform, which in turn causes a change of the hose-length dependent controlled cycle time of the machine. Mit Hilfe eines unterlagerten Regelkreises wird die Längenänderung des Vorformlings durch eine Korrektur der Extruderdrehzahl wieder kompensiert und die Taktzeit der Blasformanlage einem Sollwert angepaßt. By means of a secondary control circuit, the change in length of the preform is compensated by correcting the extruder speed adjusted again and the cycle time of the blow molding plant to a target value. Ein dritter unterlagerter Regelkreis wird aktiviert, wenn Unterschiede zwischen der Taktzeit der Blasformanlage und der Zykluszeit des Wanddickenprogrammierers infolge einer zu gering gewählten Schrittgröße bei der Extruderdrehzahlkorrektur auftreten. A third subordinate control circuit is activated when differences between the cycle time of the blow molding machine and the cycle time of the wall thickness programmer due to a too small selected step size occur in the extruder speed correction. Das Regelungsverfahren arbeitet, insbesondere im Hinblick auf die Lagekorrektur des Vorformlings, langsam. , The regulatory procedure works in particular with regard to the position correction of the preform, slowly. Das Regelungsverfahren ist aufwendig. The regulatory procedure is complicated.

Daneben ist es bekannt, die Blasform unabhängig von der Vorformlingslänge zeitlich zu steuern. Besides, it is known to control the blow mold regardless of the parison length in time. Der Bewegungsablauf der Blasform und deren Teile wird zeitstarr gesteuert. The sequence of movements of the blow mold, and parts thereof is temporarily rigidly controlled.

Die Praxis hat gezeigt, daß einzelne Blasprodukte einer nach dem Stand der Technik geregelten Blasformanlage noch. Practice has shown that individual Blasprodukte a regulated according to the prior art blow-molding still. beachtliche Stauchwertunterschiede aufweisen können. may have considerable compression value differences. Wenn das Wanddickenprogramm auf schmale Bereiche beschränkte, ausgeprägte Funktionsmaxima aufweist, sind die Unterschiede besonders groß. If the wall thickness program limited to narrow areas, having pronounced maxima function, the differences are especially large. Zur Erreichung hoher Stauchwerte bei minimalem Einsatzgewicht sind solche ausgeprägten Funktionsmaxima aber erforderlich. To achieve high compression levels with minimal operating weight are those distinct function maxima but necessary. Je extremer die Funktionsmaxima ausgeprägt sind, um so wichtiger ist die Einhaltung der Lage zur Blasform. The more extreme the function maxima are pronounced, the more important is compliance able to blow mold. Werden bei Stichproben an einzelnen Hohlkörpern Unterschreitungen der Mindeststauchwerte festgestellt, so ist die ganze Produktions-charge unbrauchbar, denn ein unzureichender Stauchwert eines einzigen Hohlkörpers kann in der Praxis die Ursache dafür sein, daß beispielsweise ein Stapel aus gefüllten Kanistern kippt. Be determined shortfalls in the minimum compression values ​​some samples of individual hollow bodies, the whole production batch is useless, because there is insufficient compression value of a single hollow body may be the reason why in practice that, for example, a stack of filled containers tilts. Um bei dem Betreiben des Verfahrens auf der sicheren Seite zu liegen, hilft man sich in der Praxis häufig damit, daß die Kurve des Wanddickenprogramms unter Reduzierung der Funktionsmaxima, bei gleichzeitiger Verbreiterung der Funktionsspitzen, verschliffen wird, wobei erhöhter Materialbedarf oder geringere Stauchwerte in Kauf genommen werden. To lie in the operation of the process on the safe side, it helps in practice frequently so that the curve of the wall thickness program by reducing the function maxima is a simultaneous widening of the function peaks, sanded, wherein increased material requirement or lower compression values ​​taken into account become. Das ist unbefriedigend. This is unsatisfactory.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Extrusionsblasformen von Hohlkörpern der eingangs beschriebenen Art anzugeben, bei dem Gewichtsabweichungen der Hohlkörper sowie Abweichungen von der vorgegebenen. The invention is based on the object of specifying a method for extrusion blow molding of hollow bodies of the type described at the outset, wherein the predetermined weight deviations of the hollow body as well as deviations from the. Materialverteilung in den Hohlkörpern, insbesondere in Hohlkörperabschnitten, die in der Blasform einer besonders starken Reckung unterliegen, schnell und sicher ausgeregelt werden können. Material distribution in the hollow bodies, especially hollow sections which are subject in the blow mold a particularly strong stretching, can be corrected quickly and safely.

Gegenstand der Erfindung und Lösung dieser Aufgabe ist ein Verfahren zum Extrusionsblasformen von Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff, bei dem schlauchförmige Vorformlinge mittels eines Schneckenextruders aus dem nach Maßgabe eines Wanddickenprogramms gesteuerten Düsenspalt eines Strangpreßkopfes extrudiert und in folgenden Arbeitstakten die extrudierten Vorformlinge in einer Blasform zu Hohlkörpern aufgeweitet, die Hohlkörper ausgeformt und anhaftende Abfallbutzen entfernt werden, wobei The invention and solution of this problem is a method for extrusion blow molding of hollow bodies of thermoplastic material, extruded at the tubular preforms by means of a screw extruder from the controlled according to a wall thickness program nozzle gap of an extrusion head and is widened in the following work cycles the extruded preforms in a blow mold to form hollow bodies, formed the hollow body and adhering moil are removed, wherein

  • zu jedem Vorformling die bis zum Erreichen einer vorgegebenen Schlauchlänge benötigte Extrusionszeit gemessen, deren Sollwertabweichung von einem Sollwert bestimmt und die Sollwertabweichung zusammen mit dem Istwert für die Drehzahl und/oder der Drehzahländerung des Schneckenextruders sowie dem Istwert für den Düsenspalt und/oder der Düsenspaltänderung unter Zuordnung zum Vorformling und daraus hergestelltem Hohlkörper in einem Rechner gespeichert wird, for each preform, the extrusion time to reach a predetermined tube length required measured, the setpoint deviation determined from a target value and the target value variation along with the actual value for the speed and / or the speed change of the screw extruder as well as the actual value for the nozzle gap and / or the nozzle gap change at mapping is stored to the preform and hollow body produced therefrom in a computer,
  • die Gewichte der Hohlkörper gemessen und Gewichtsabweichungen von einem vorgegebenen Sollgewicht mit den zugeordneten, gespeicherten Sollwertabweichungen der Extrusionszeit paarweise als Regelabweichungen für die Festlegung erforderlicher Drehzahl- und Düsenspaltkorrekturen eingesetzt werden und the weights of the hollow body weight measured and deviations are used in pairs from a predetermined target weight to the associated, stored setpoint deviations of the extrusion time as control deviations for determining the required speed and die gap corrections and
  • aus den gespeicherten Drehzahl- und Düsenspaltwerten sowie den ermittelten Drehzahl- und Düsenspaltkorrekturen die Betriebsparameter für die Extrusion in einem folgenden Arbeitstakt festgelegt werden. the operating parameters for the extrusion in a subsequent operating cycle are determined from the stored speed and die gap values ​​and the calculated speed and die gap corrections.

Die paarweise Verwendung zugeordneten Extrusionszeit- und Gewichtsmeßwerte, die an ein und demselben Gegenstand in unterschiedlichen Fertigungsstufen erfaßt werden, bilden einen Satz von Informationen, der es ermöglicht, die Schneckendrehzahl und den Düsenspalt gleichzeitig so zu verändern, daß schon meistens die im folgenden Zeittakt extrudierten Vorformlinge die vorgegebene Extrusionszeit und die daraus hergestellten Hohlkörper das vorgegebene Sollgewicht aufweisen. The paired use associated Extrusionszeit- and weight readings that on one and the same object can be detected in different manufacturing steps, form a set of information that allows the screw speed and the die gap to change the same time so that even most of the extruded at the following timing preforms the predetermined extrusion time and the hollow bodies produced therefrom have the predetermined target weight. Im Rahmen der Erfindung liegt es, als Gewichtsmeßwert das Nettogewicht des Hohlkörpers nach Entfernen der Abfallbutzen oder das Hohlkörperbruttogewicht, welches unmittelbar im Anschluß an die Entformung des Hohlkörpers aus der Blasform gemessen wird, oder auch ein anderes für das der Blasform entnommene Blasprodukt charakteristisches Vergleichsgewicht, welches auch die Summe von Teilgewichten darstellen kann, einzusetzen. In the invention, it is, as a weight reading, the net weight of the hollow body after removal of the waste slug or the hollow body gross weight, which is measured immediately after the demoulding of the hollow body from the blow mold, or even another for the blow mold taken Blasprodukt characteristic comparison weight which may also represent the sum of partial weights to use. Im Rahmen der Erfindung liegt es, auch das Gewicht des unteren Abfallbutzens als Gewichtsmeßwert einzusetzen. In the context of the invention to use the weight of the lower moil as weight reading is. Da die Extrusionszeit schon in einem vorangegangenen Zeittakt ermittelt wurde, können die erforderlichen Regelungen durchgeführt werden, sobald der noch erforderliche Gewichtsmeßwert vorliegt. Since the extrusion time has been determined in a previous timing, the necessary arrangements can be made once the required weight reading still exists. Störgrößen sind auf diese Weise so frühzeitig durch Änderung der Schneckendrehzahl und des Düsenspaltes korrigierbar. Disturbances are corrected at an early stage in this way, by changing the screw speed and the die gap.

Eine weitere Verbesserung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch erreichbar, daß eine - beispielsweise beim Anfahren, Chargenwechsel oder Optimieren - neu auftretende Sollwertabweichung der Extrusionszeit, welche einen gegebenen Grenzwert übersteigt, im nächsten Arbeitstakt ohne Rücksicht auf den noch nicht vorhandenen Gewichtsmeßwert durch Änderungen der Schneckendrehzahl und/oder durch Änderung des Düsenspaltes beseitigt wird. A further improvement of the process of the invention is attainable by that - for example, when starting, a change of charge or optimizing - emerging setpoint value deviation of the extrusion time, which exceeds a given limit value, in the next working cycle without regard to the not yet available weight reading by changing the screw speed and / is removed, or by changing the die gap. Wird eine Sollwertabweichung festgestellt, so hat die Korrektur der Regelgröße, welche die Lage beeinflußt, Priorität. If a setpoint deviation is detected, has the correction of the controlled variable which influences the position, priority. Die Korrektur erfolgt so, daß die Vorformlingsabschnitte, die in der Blasform einer besonders starken Reckung unterliegen, ihre SollLage einnehmen. The correction is made so that the preform segments that are subject in the blow mold a particularly strong stretching, take their desired position. Eine alternative Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, daß schon im Takt der Vorformlingsbildung eine Stellgröße für die Lagekorrektur des Vorformlings aktiviert wird, wenn die Sollwertabweichung der gemessenen Extrusionszeit einen vorgegebenen Grenzwert übersteigt, wobei für die Messung der Extrusionszeit eine Meßeinrichtung verwendet wird, die entlang des Extrusionsweges mit Abstand von der Vorformlingsunterkante des vollständig extrudierten Vorformlings angeordnet ist. An alternative embodiment of the method of the invention provides that even a manipulated variable for the position correction of the preform is in the cycle of the preform formation of activated when the setpoint deviation of the measured extrusion time exceeds a predetermined threshold, wherein a measuring device is used for measuring the extrusion time along the extrusion path is spaced from the preform bottom edge of the completely extruded preform. Die Stellgröße für die Lagekorrektur des Vorformlings ist dem Betrage nach so bemessen, daß der einem Funktionsmaximum des Wanddickenprogramms zugeordnete Vorformlingsquerschnitt in der Blasform dort positioniert ist, wo eine dem Funktionsmaximalwert zugeordnete maximale Reckung beim Blasvorgang auftritt. The manipulated variable for the position correction of the preform is measured in absolute value so that the associated with a function maximum of the wall thickness program preform section is positioned there in the blow mold, where a maximum stretching associated with the function maximum occurs during the blowing process.

Die vorstehend beschriebenen Ausgestaltungen der Erfindung erlauben eine besonders schnelle Regelung der Vorformlingslage. The above described embodiments of the invention allow a particularly fast control of the parison position. Der Regeleingriff hat nur vorläufigen Charakter. The control action is an interim measure. Sobald der zur Extrusionszeit zugehörende Gewichtsmeßwert einige Zeittakte später vorliegt, werden die erforderlichen Drehzahl- und Düsenspaltkorrekturen so vorgenommen, daß bei den nachfolgenden Vorformlingen nicht nur die Extrusionszeit sondern auch deren Gewicht bzw. das Gewicht der aus den Vorformlingen hergestellten Hohlkörpern den Sollwerten entsprechen. Once the supplied listening to the extrusion time weight reading is present some clock cycles later, the required speed and die gap corrections are made so that in the subsequent preforms, not only the extrusion time but also their weight and the weight of the hollow bodies made from the preforms correspond to the target values. Falsche Regelungen, die sich durch den vorläufigen Regeleingriff ergeben haben können, können in einem Schritt korrigiert werden. Incorrect regulations that may have been made by the provisional control intervention can be corrected in one step. Nach dieser abschließenden Korrektur haben die Vorformlinge nicht nur die richtige Lage zur Blasform sondern auch das richtige Gewicht. After this final correction, the preforms have not only the right position to the blow mold but also the right weight. Die Erfindung geht von der Überlegung aus, daß für die Qualität eines Hohlkörpers in erster Linie die Einhaltung von Mindeststauchwerten entscheidend sind und die präzise Einhaltung der Sollgewichte demgegenüber von etwas geringerer Bedeutung ist. The invention is based on the consideration that compliance with minimum compression values ​​are critical to the quality of a hollow body in the first place and precise maintenance of the target weights in contrast, is somewhat less important. Zur Erreichung eines hohen Stauchwertes bei geringem Einsatzgewicht sind Wanddickenprogramme mit spitz gesteckten Funktionsmaxima erforderlich. To achieve a high compression value at low operating weight are wall thickness programs with pointed plugged function Maxima required. Wird das Verfahren mit einem solchen Wanddickenprogramm betrieben, so kommt es entscheidend darauf an, daß die den Funktionsmaxima zugeordneten Vorformlingsabschnitte ihre Soll-Lage zur Blasform einnehmen. If the process is operated with such a wall thickness program, so it is crucial that the function maxima associated preform portions are in their set position to the blow mold. Der Nachteil, daß einige der Hohlkörper im Zuge der Fertigung Hohlkörpergewichte aufweisen können, die geringfügig von dem Sollgewicht abweichen, kann demgegenüber ohne weiteres in Kauf genommen werden. The disadvantage is that some of the hollow body may have in the course of manufacturing hollow body weights that differ slightly from the target weight, in contrast, can be accepted without further ado.

Bei der praktischen Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird man zweckmäßigerweise Änderungen der Schneckendrehzahl und des Düsenspaltes nur dann einleiten, wenn die Sollwertabweichungen der Extrusionszeit in ein vorgegebenes, durch innere Grenzwerte und äußere Grenzwerte begrenztes Toleranzfeld fallen, wobei die inneren Grenzwerte einen schmalen Bandbereich mit positiven und negativen Abweichungen von dem Sollwert der Extrusionszeit begrenzen und wobei die äußeren Grenzwerte maximal zulässige positive und negative Abweichungen von dem Sollwert der Extrusionszeit definieren. In the practice of the method according to the invention is advantageously only initiate changes in the screw speed and the die gap, if the setpoint deviation of the extrusion time fall within a predetermined, limited by internal limit values ​​and outer limits of tolerance field, wherein the inner limits a narrow band range with positive and negative limit deviations from the desired value of the extrusion time and wherein the outer limits define maximum permissible positive and negative deviations from the set value of the extrusion time.

Für die weitere Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens bieten sich verschiedene Möglichkeiten an. For further mode of the invention, various possibilities are available. Bei einer ersten Ausführung der Erfindung wird nach Maßgabe der Gewichtsabweichungen von dem vorgegebenen Sollgewicht die Drehzahl des Schneckenextruders verändert und erfolgt nach Maßgabe der Gewichtsabweichungen in Verbindung mit den zugeordneten Sollwertabweichungen der Extrusionszeit zusätzlich eine Korrektur des Düsenspaltes. In a first embodiment of the invention, the rotational speed of the screw extruder is changed in accordance with the weight deviation from the predetermined desired weight and occurs in accordance with variations in weight in conjunction with the associated setpoint value deviation of the extrusion time an additional correction of the die gap. Unter Zugrundelegung linearer Abhängigkeiten wird die Drehzahländerung Δ n S der Schneckendrehzahl n S und die Verstellung Δ s A des Düsenspaltes s A in Abhängigkeit von den Extrusionszeit- und Gewichtsmeßwerten t Ist , G Ist und den zugeordneten Sollwerten t Soll , G Soll nach folgendem Algorithmus On the basis of linear dependencies, the speed change Δ is Is n S of the screw speed n S and the displacement Δ s A of the nozzle gap s A t as a function of the Extrusionszeit- and Gewichtsmeßwerten, G, and the associated desired values t Soll, G set according to the following algorithm Δ n s = n s Δ n s = n s (G Soll - G Ist ) (G target - G Is) G soll G should Δ s A = s A • (1- Δ s = A s A • (1- t Ist Is t t Soll t target n s n s n s + Δn s n s + s .DELTA.n ) ) vorgenommen. performed. Als Gewichtsmeßwert G Ist wird vorzugsweise das Bruttogewicht der Hohlkörper einschließlich der anhaftenden Abfallbutzen, gemessen im Anschluß an die Entformung aus der Blasform, verwendet. If as a weight reading G is preferably the gross weight of a hollow body including the adhesive moil, measured following the removal from the blow mold used. Im Rahmen der Erfindung liegt es aber auch, andere Gewichtsmeßwerte, insbesondere das Nettogewicht oder ein anderes für das der Blasform entnommene Blasprodukt charakteristisches Vergleichsgewicht, welches auch die Summe von Teilgewichten darstellen kann, für das Regelungsverfahren einzusetzen. but in the invention it is also, other weight readings, and in particular the net weight or another taken for the blow mold Blasprodukt characteristic comparison weight, which may represent the sum of partial weights also to use for the control method.

Gemäß einer anderen Ausführung der Erfindung wird nach Maßgabe der Gewichtsabweichungen von dem vorgegebenen Sollgewicht der Düsenspalt des Strangpreßkopfes korrigiert und wird nach Maßgabe der Gewichtsabweichungen in Verbindung mit den zugeordneten Sollwertabweichungen der Extrusionszeit zusätzlich eine Veränderung der Schneckendrehzahl vorgenommen. According to another embodiment of the invention, is corrected in accordance with the weight deviation from the predetermined desired weight of the die gap of the extrusion head and is made in accordance with the variations in weight in conjunction with the associated setpoint value deviation of the extrusion time in addition a change in the screw speed.

Unter Zugrundelegung linearer Abhängigkeiten wird die Verstellung des Düsenspaltes Δs A und die Drehzahländerung Δn S der Schneckendrehzahl Δ n S in Abhängigkeit von den Extrusionszeit- und Gewichtsmeßwerten t Ist , G Ist und den zugeordneten Sollwerten t Soll , G Soll nach folgendem Algorithmus On the basis of linear dependencies, the adjustment of the nozzle gap .DELTA.s A and the speed change is .DELTA.n S in the screw speed Δ n S is a function of the Extrusionszeit- and Gewichtsmeßwerten t, g and the associated setpoint values t Soll, G set according to the following algorithm Δ s A = s A Δ s A s = A (G Soll - G Ist ) (G target - G Is) G soll G should Δ n S = n S • (1- Δ n = S n S • (1- t Soll t target t Ist Is t s A s A s A + Δs A s A + A .DELTA.s vorgenommen. performed. Als Gewichtsmeßwert G Ist wird hier vorzugsweise das Nettogewicht des Hohlkörpers nach Entfernen der Abfallbutzen verwendet. As a weight reading G is the net weight of the hollow body is preferably used after removal of the waste slug here. Auch die Bruttohohlkörpergewichte oder andere Vergleichsgewichte, die auch die Summe von Teilgewichten darstellen können, sind jedoch einsetzbar. The gross hollow body weights or other comparison weights that can also represent the sum of partial weights, but have been designed.

Für die Anordnung der Meßeinrichtung entlang des Extrusionsweges zur Messung der Extrusionszeit bestehen verschiedene Möglichkeiten. There are various possibilities for the arrangement of the measuring device along the extrusion path to the measurement of the extrusion time. Gemäß einer ersten Ausführungsform wird die Extrusionszeit durch eine Meßeinrichtung erfaßt, die nahe der Unterkante der vollständig extrudierten Vorformlinge positioniert ist. According to a first embodiment, the extrusion time is detected by a measuring device positioned near the bottom edge of the completely extruded preforms. Der Abstand der Meßeinrichtung von dem Düsenspalt wird so gewählt, daß auch dann, wenn der Vorformling nicht die Soll-Länge erreicht noch ein Meßsignal abgegeben wird. The distance of the measuring device of the nozzle gap is chosen so that even when the preform does not reach the desired length or a measuring signal is emitted.

Eine andere vorteilhafte Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, daß die Extrusionszeit durch eine Meßeinrichtung erfaßt wird, deren Abstand von dem Düsenspalt so bemessen ist, daß dieser Abstand der Soll-Länge eines Vorformlingsabschnittes von der Vorformlingsunterkante oder einer Referenzmarkierung bis zu einem kritischen Vorformlingsquerschnitt, der einem Funktions-maxium des Wanddickenprogramms zugeordnet ist, entspricht. Another advantageous embodiment of the inventive method provides that the extrusion time is detected by a measuring device, the distance between which is dimensioned from the nozzle gap so that the distance of the target length of a preform portion from the preform bottom edge or a reference marking up to a critical preform cross-section which is associated with a function of the maxium wall thickness program corresponds. Bei dieser Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist der Extrusionszeitmeßwert einem Funktionsmaximum des Wanddickenprogramms unmittelbar zugeordnet. In this embodiment of the method the Extrusionszeitmeßwert is directly associated with a function maximum of the wall thickness program. Entspricht der Extrusionszeitmeßwert dem Sollwert, so wird genau zu diesem Zeitpunkt der Vorformlingsabschnitt extrudiert, der in der Blasform einer besonders starken Reckung unterliegt. Corresponds to the Extrusionszeitmeßwert the target value, the parison section is extruded precisely at this point, the subject in the blow mold to a particularly strong stretching. Da bei dieser Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens die Zeitmessung nicht am Ende des Vorformlings, also nach vollständigem Ablauf der Extrusion, erfolgt, sollte durch eine Überwachung sichergestellt werden, daß die Restextrusion des Vorformlings nach der Messung nicht noch gestört wird. Since in this embodiment of the inventive method, the time measurement is not at the end of the preform, ie, after completion of the extrusion, is carried out, it should be ensured by monitoring that the residual extrusion of the parison is not disturbed by the measurement. In weiterer Ausgestaltung lehrt die Erfindung deshalb, daß der programmkonforme Ablauf der Restextrusion überprüft wird und ein Störsignal abgegeben wird, wenn bei der Restextrusion des Vorformlings eine Störung auftritt, wobei der aus dem betreffenden Vorformling gefertigte Hohlkörper aufgrund des Störsignals ausgeschleust wird. In a further embodiment, the invention teaches, therefore, that the program-compliant expiration of the remaining extrusion is checked and a fault signal is output when a fault occurs in the rest of extrusion of the parison, wherein the fabricated from the relevant preform hollow body is discharged due to the interfering signal. Die Überwachung der Restextrusion ist auf verschiedene Weise möglich. The monitoring of the rest of extrusion is possible in various ways. Wenn beispielsweise die im nächsten Arbeitstakt gemessene Extrusionszeit - im Rahmen der zulässigen, betriebsbedingten Abweichungen - der zuvor gemessenen Extrusionszeit entspricht, so ist die Restextrusion ohne Störungen ausgeführt worden. For example, when measured in the next working cycle extrusion time - within the allowable operational deviations - corresponds to the previously measured extrusion time, the remaining extrusion has been performed without interference. Die Überwachung der Restextrusion kann folglich in einem Vergleich der in aufeinanderfolgenden Arbeitstakten gemessenen Extrusionszeiten bestehen. The monitoring of the residual extrusion may consequently consist of a comparison of the measured in successive work cycles extrusion times. Zur Überwachung der Restextrusion kann ferner eine zusätzliche Zeitmeßeinrichtung nahe der Unterkante der vollständig extrudierten Vorformlinge angeordnet werden, wobei diese zusätzliche Zeitmeßeinrichtung das Störsignal auslöst, wenn der Zeitmeßwert vorgegebene Grenzwerte erreicht. To monitor the residual extrusion an additional time measuring means may be arranged close to the bottom edge of the completely extruded preforms further, this additional time measuring device triggers the interfering signal when the time measurement value reaches predetermined limits.

Wenn eine Verschiebung des kritischen Querschnitts des Vorformlings relativ zur Blasform festgestellt wird, obwohl die Gewichts- und Extrusionszeitmeßwerte den Sollwerten entsprechen, ist eine Feinkorrektur zweckmäßig. If a displacement of the critical cross-section of the parison is determined relative to the blow mold, even though the weight and Extrusionszeitmeßwerte correspond to the desired values, a fine correction is appropriate.

Zum Zwecke der Feinkorrektur kann die Relativbewegung zwischen der Blasform und dem Vorformling geändert und/oder der Ablauf des Wanddickenprogramms relativ zum Vorformling verschoben oder mit einem kurzzeitigen Zwischenstop an einem vorgegebenen Profilpunkt versehen wird und/oder die Einformzeit geändert bzw. ein andere vergleichbare Zeitkorrektur vorgenommen werden. For the purpose of fine correction the relative movement between the blow mold and the parison can be changed and / or the sequence of the wall thickness program is displaced relative to the preform or provided with a temporary stop at a predetermined profile point and / or changed the Einformzeit or a different comparable time correction to be made , Ferner kann zum Zwecke einer Feinkorrektur im Wanddickenprogramm die Länge des Programmkurvenabschnitts, der dem Abschnitt zwischen der Vorformlingsunterkante und einem in bezug auf die in der Blasform später auftretende Reckung des Vorformlings kritischen Querschnitt des Vorformlings zugeordnet ist, verändert werden. for the purpose of fine correction in the wall thickness program Further, the length of the program curve portion, which is associated with the portion between the preform bottom edge and a critical with respect to the occurring later in the blow mold stretching the preform cross-section of the preform to be changed.

In weiterer Ausgestaltung lehrt die Erfindung, daß die Unterkante der Vorformlinge durch mindestens eine Lichtschranke erfaßt wird, welche die Zeitmessung der Extrusionszeit stoppt. In another embodiment of the invention is that the bottom edge of the preforms is detected by at least one light barrier which stops the time measurement of the extrusion time teaches. Vorzugsweise sind mehrere Lichtschranken in einer horizontalen Ebene vorgesehen, wobei durch Mittelwertbildung der von den Lichtschranken gestoppten Zeitmeßwerte die für den Sollwertvergleich eingesetzte Extrusionszeit (Ist-Zeit) bestimmt wird. Preferably a plurality of light barriers are provided in a horizontal plane, by averaging the stopped by the light barriers measured time the extrusion time used for the desired value comparison (actual time) is determined. In weiterer Ausgestaltung lehrt die Erfindung, daß die von mehreren horizontal nebeneinander angeordneten Lichtschranken gestoppten Zeitmeßwerte miteinander verglichen werden und daß ein dem Vorformling zugeordnetes Fehlersignal gespeichert wird, wenn die Zeitdifferenzen zwischen den gestoppten Zeitmeßwerten außerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereiches liegen. In another embodiment of the invention is that the stopped several horizontally arranged side by side photoelectric sensors measured time are compared, and that a the preform associated error signal is stored when the time differences between the stopped time measurements outside a predetermined tolerance range teaches. Das Fehlersignal kann zum Ausschleusen des aus dem betreffenden Vorformling geformten Hohlkörpers und/oder als Regelgröße zur Veränderung eines Betriebsparameters des Extrusionsblasverfahrens verwendet werden. The error signal may be used for ejecting the molded preform from the respective hollow body and / or as a control variable for changing an operating parameter of the extrusion blow molding. Die zeitliche Abfolge der dem Fehlersignal zugrundeliegenden Meßsignale lassen Rückschlüsse auf die Form der Vorformlingsunterkante zu und erlauben das Erkennen von betrieblichen Störungen. The timing of the underlying error signal measurement signals allow conclusions on the shape of the preform bottom edge and allow the detection of operational faults. Ein störender Schlauchschieflauf ist ebenso identifizierbar wie eine zu große oder zu geringe Stützluftmenge. A disturbing tube-alignment is also identified as an excessive or insufficient amount of air support. Nach bevorzugter Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird daher nach Maßgabe der zeitlichen Abfolge der dem Fehlersignal zugrundeliegenden Meßsignale die Stützluftmenge oder ein schiefer Schlauchlauf korrigiert. Therefore, according to preferred embodiments of the inventive method the temporal sequence of measurement signals underlying the error signal is corrected, the support amount of air or an oblique tube running in accordance with. Eine große Meßgenauigkeit und sichere Auswertung der Meßsignale ist insbesondere dann gewährleistet, wenn die Lichtschranken in Gruppen angeordnet sind, die horizontal unter einem Winkel von vorzugsweise 90° zueinander ausgerichtet sind und jeweils mindestens zwei parallele Lichtschranken umfassen. A large measurement accuracy and reliable evaluation of the measuring signals is particularly ensured when the light barriers are disposed in groups aligned horizontally at an angle of preferably 90 ° to one another and each comprise at least two parallel light barriers. Die Meßsignale werden in der vorstehend beschriebenen Weise ausgewertet. The measurement signals are evaluated in the manner described above. Außerdem kann durch Mittelwertbildung der von der Lichtschranke gestoppten Zeitmeßwerte die für den Sollwertvergleich eingesetzte Extrusionszeit bestimmt werden. In addition, the extrusion time used for the setpoint value comparison can be determined by averaging the stopped by the light barrier measured time.

Es versteht sich, daß anstelle von Lichtschranken in entsprechender Weise auch andere Meßeinrichtungen zur Erfassung der Vorformlingsunterkante und/oder einer an dem Vorformling angebrachten Markierung eingesetzt werden können, deren Meßsignale in der beschriebenen Weise ausgewertet werden. It is understood that other measuring devices for detecting the preform bottom edge and / or attached to the preform mark can be used instead of light barriers in a corresponding way, the measurement signals are evaluated in the manner described. Die Zeitmessung kann schließlich synchron oder auch zeitlich versetzt mit Beginn des Arbeitstaktes oder durch ein Meßsignal einer unterhalb des Düsenspaltes angeordneten optischen Meßeinrichtung, die z. The time measurement may eventually synchronously or also staggered in time with the beginning of the working cycle or by a measurement signal one below the nozzle gap located optical measuring device which z. B. eine Markierung auf dem Vorformling oder die Vorformlingsunterkante erfaßt, gestartet werden. Be started B. detects a mark on the preform or the preform bottom edge.

Im Rahmen der Erfindung liegt es, mehrere Meßeinrichtungen in der Vorformlingsextrusionsrichtung zum Zwecke der Lagekontrolle, Längeneinstellung oder Längenregelung vorzusehen. Within the scope of the invention to provide a plurality of measuring devices in the parison extrusion direction for the purpose of positional control, adjustment of length or length control is located. Wenn die Materialverteilung im Hohlkörper unbefriedigend ist, obwohl die Extrusionszeitmeßwerte und die zugeordneten Gewichtsmeßwerte den Sollwerten entsprechen, sind Feinkorrekturen an Betriebseinstellungen der Blasformanlage zweckmäßig, die in der Figurenbeschreibung noch erläutert werden. If the material distribution in the hollow body is unsatisfactory, although the Extrusionszeitmeßwerte and the associated weight readings correspond to the nominal values, fine adjustments are appropriate to the operating settings of the blow molding machine, which will be explained in the description of the figures.

In weiterer Ausbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens lehrt die Erfindung, daß ein dem Vorformling zugeordnetes Signal gespeichert wird, wenn die Sollwertabweichung der Extrusionszeit außerhalb eines vorgegebenen betrieblichen Toleranzfeldes liegt, und daß dieses Signal zum Ausschleusen fehlerbehafteter Hohlkörper verwendet wird. In a further embodiment of the inventive method, the invention teaches that the preform mapped signal is stored, if the setpoint deviation of the extrusion time lies outside a preset operational tolerance field, and that this signal is used for ejecting faulty hollow bodies. Zweckmäßigerweise steuert das Signal eine Sortiervorrichtung, wenn der aus einem mit dem Signal belegten Vorformling geblasene Hohlkörper die Sortiervorrichtung erreicht, wobei der betreffende Hohlkörper ausgeschleust wird. Advantageously, the signal controlling a sorting apparatus, when the air blown from an occupied with the signal preform hollow body reaches the sorting device, wherein the hollow body in question is discharged. Erfindungsgemäß wird die Extrusionszeit eines Vorformlings nicht nur zur Steuerung und Regelung des Verfahrens, sondern auch als Qualitätsmerkmal des aus dem betreffenden Vorformling hergestellten Hohlkörpers herangezogen. According to the invention, the extrusion time of a preform is used not only for controlling and regulation of the process but also as a quality feature of the hollow body produced from the respective preform.

Beim Anfahren einer Extrusionsblasformanlage sind zunächst erhebliche Sollwertabweichungen der Extrusionszeit zu erwarten. When approaching a significant extrusion blow setpoint deviations of the extrusion time are initially expected. Sobald die Blasformanlage voll ausgeregelt ist und einen stationären Betriebspunkt erreicht hat, ist die mittlere Sollwertabweichung der Extrusionszeit im allgemeinen kleiner. Once the blow-molding installation is fully compensated and has reached a steady operating point, the average setpoint deviation of the extrusion time is generally smaller. Das betriebliche Toleranzfeld, welches als Kriterium zum Ausschleusen von Hohlkörpern verwendet wird, kann dem angepaßt werden. The operational tolerance field, which is used as a criterion for the outward transfer of hollow bodies can be adapted to the. Während der Anfahrphase oder einem Material-, Chargen- oder Farbwechsel ist es zweckmäßig, unter Inkaufnahme eines etwas erhöhten Materialbedarfes die mittlere Wandstärke der Vorformlinge und damit das Gewicht der Hohlkörper um einige Prozentpunkte zu vergrößern, um sicherzustellen, daß auch bei einem breiteren betrieblichen Toleranzfeld und größeren zulässigen Sollwertabweichungen der Extrusionszeit die geforderten Festigkeitseigenschaften der Hohlkörper erreicht werden. During the start-up or a material, batch or color change, it is expedient at the expense of a slightly increased material requirement to increase the average wall thickness of the preforms and thus the weight of the hollow body by a few percentage points to ensure that, even with a wider operational tolerance field, and larger allowable setpoint deviations of the extrusion time the required strength properties of the hollow body can be achieved. Die Erfindung lehrt in diesem Zusammenhang in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung, daß zu den Sollwertabweichungen der Vorformlinge Häufigkeitsverteilungen erstellt und gespeichert werden und daß das betriebliche Toleranzfeld, welches als Kriterium zum Ausschleusen von Hohlkörpern verwendet wird, in Abhängigkeit von der geltenden Häufigkeitsverteilung verändert wird. The invention teaches in this connection, in a further advantageous embodiment, that the set value deviation of the preforms frequency distributions are created and stored and in that the operational tolerance field, which is used as a criterion for the outward transfer of hollow bodies is varied in dependence on the applicable frequency distribution. In Abhängigkeit von der Breite des betrieblichen Toleranzfeldes wird vorzugsweise auch das Sollgewicht verändert, wobei einem schmalen Toleranzfeld ein kleineres Sollgewicht und einem breiteren Toleranzfeld ein größeres Sollgewicht zuzuordnen ist. Depending on the width of the operational tolerance field and the target weight is preferably varied with a narrow tolerance field, a smaller reference weight and a wider tolerance field is assigned to a larger target weight. Eine Anhebung des Sollgewichtes um einige Prozentpunkte gegenüber einem Sollgewicht, welches bei voll ausgeregelter Blasformanlage und stationärem Betriebszustand angestrebt ist, ist für den Anfahrvorgang zweckmäßig. An increase of the target weight by a few percentage points compared with a target weight which is sought in fully Stabilized blow molding machine and a stationary operating condition, is appropriate for the start. Die Abhängigkeit zwischen dem Sollgewicht, dem betrieblichen Toleranzfeld sowie der Häufigkeitsverteilung der Sollwertabweichung ist durch empirische Funktionen faßbar und zweckmäßigerweise in einem Rechner gespeichert. The dependence between the target weight, the operational tolerance field and the frequency distribution of the setpoint deviation is grasped by empirical functions and conveniently stored in a computer. Bei der Abgabe des Signals zum Ausschleusen fehlerbehafteter Hohlkörper werden die im Rechner abgelegten Funktionen berücksichtigt. In the delivery of the signal for ejecting faulty hollow bodies that are stored in computer functions are taken into account.

Im Rahmen der Erfindung liegt es ferner, die inneren Grenzwerte t Tol-1 , t Tol+1 des betrieblichen Toleranzfeldes, welche das Kriterium für die Einleitung von Regelkorrekturen bilden, in Abhängigkeit von der geltenden Häufigkeitsverteilung zu verändern. In the present invention, there is further the inner limit values t Tol-1, t Tol + 1 of the operational tolerance field, which form the criteria for initiating control corrections to change depending on the applicable frequency distribution. Stochastische Schwankungen der Zeitmeßwerte innerhalb des von den inneren Grenzwerten t Tol-1 , t Tol+1 begrenzten schmalen Bandbereiches sind anlagenabhängig. Stochastic fluctuations in the measured time within the limits of the inner t Tol-1, t Tol + 1 limited narrow band area are system-dependent. Bei ausgeregelten, ruhiglaufenden und im stationären Betriebszustand betriebenen Anlagen kann mit einem sehr schmalen Bandbereich gearbeitet werden. When fully regulated, quiet-running and operated in steady state systems can work with a very narrow band. Die Zuordnung der Breite des von den Grenzwerten t Tol-1 , t Tol+1 begrenzten Bandbereiches an die Häufigkeitsverteilung ermöglicht eine ständige Anpassung des Bandbereiches an die Anlage bzw. den Betrieb der Anlage. The assignment of the width of the limits of t Tol-1, t Tol + 1 band limited range of the frequency distribution allows constant adjustment of the band area to the plant or to the operation of the plant.

Im Rahmen der Erfindung liegt es schließlich, daß ein optisches und/oder akustisches Störsignal abgegeben wird und die Hohlkörper ausgeschleust werden, wenn die Sollwertabweichung der gemessenen Extrusionszeit außerhalb eines betrieblichen Toleranzfeldes liegende Grenzwerte erreicht. Within the scope of the invention is finally that an optical and / or acoustic error signal is delivered and the hollow bodies are removed, if the setpoint deviation of the measured extrusion time reaches lying outside a tolerance field operating limits.

Das vorstehend beschriebene erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich durch beachtliche Vorteile aus. The inventive method described above is characterized by considerable advantages. Es ermöglicht das Anfahren einer Blasformanlage mit automatischem Übergang in die Produktionsphase, erlaubt eine Optimierung der Hohlkörper und eignet sich selbstverständlich auch bei Materialchargenwechsel und für den stationären Produktionsbetrieb. It allows movement to a blow molding machine with automatic transition to the production phase, allows optimization of the hollow body and is of course also in charge of material changes and for the steady production. Es ermöglicht das Arbeiten mit einem Wanddickenprogramm, welches eine Programmkurve mit extrem gesteckten Funktionsmaxima aufweist. It allows working with a wall thickness program having a program curve with extremely plugged function maxima. Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren gefertigen Hohlkörper zeichnen sich durch hohe Mindeststauchwerte bei minimalem Hohlkörpergewicht aus. The gefertigen by the inventive process a hollow body characterized by high compressive minimum values ​​with minimal hollow body weight. Störgrößen können schnell und gezielt ausgeregelt werden unter Ausschußminimierung. Disturbances can be corrected quickly and accurately under Committee minimization. Ferner ist eine Kontrolle und Ausschleusen von Hohlkörpern gewährleistet, welche die geforderten mechanischen Werte nicht erreichen. Furthermore, a control and discharge of hollow bodies is guaranteed, which does not achieve the required mechanical properties. Schließlich ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren die Herstellung von Kanistern und anderen Hohlkörpern mit komplizierter Formgebung in kontinuierlicher Extrusion. Finally, the inventive method allows the production of containers and other hollow bodies having a complicated shape in a continuous extrusion. Das Verfahren ist.insbesondere auch zur Herstellung von Kunststoffkraftstoffbehältern geeignet, bei denen die Einhaltung von Mindestwandstärken das Hauptproblem ist. The procedure ist.insbesondere also suitable for the production of plastic fuel containers in which compliance with minimum wall thickness is the main problem.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung erläutert. In the following the invention is explained using a just one exemplary embodiment illustrated in the drawings. Es zeigen in schematischer Darstellung Shown in schematic representation

Fig. 1 Fig. 1
ein Anlagen- und Regelschema zum Extrusionsblasformen von. a system and control scheme for extrusion blow. Hohlkörpern aus thermoplastischem Kunststoff, Hollow bodies of thermoplastic material,
Fig. 2 Fig. 2
die Häufigkeitsverteilung für die Sollwertabweichung von der Extrusionszeit bei einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren betriebenen Blasformanlage im Vergleich zum Stand der Technik, the frequency distribution for the setpoint value deviation of the extrusion time when operated according to the blow-molding process of this invention compared to the prior art,
Fig. 3 Fig. 3
eine der Vorformlingsunterkante zugeordnete Meßeinrichtung, an associated lower edge of the preform measuring device,
Fig. 4 Fig. 4
den Schnitt AA in Figur 3. the section AA in FIG. 3

Dem in Fig. 1 dargestellten Anlagen- und Regelschema entnimmt man, daß schlauchförmige Vorformlinge 1 mittels eines Schneckenextruders 2 aus dem nach Maßgabe eines Wanddickenprogramms 3 gesteuerten Düsenspalt 4 eines Strangpreßkopfes 5 extrudiert werden. Plant and control scheme shown in FIG. 1, one removes that tubular preforms are extruded by means of a 1-screw extruder 2 of the controlled according to a wall thickness program 3 nozzle gap 4 of an extrusion head. 5 Die extrudierten Vorformlinge 1 werden anschließend in einer Blasform 6 zu Hohlkörpern 7 aufgeweitet. The extruded preforms 1 are then expanded in a blow mold 6 to the hollow bodies. 7 Die Hohlkörper 7 werden ausgeformt und anhaftende Abfallbutzen entfernt. The hollow bodies 7 are formed and adhering moil removed. Zu jedem Vorformling 1 wird die bis zum Erreichen einer vorgegebenen Schlauchlänge benötige Extrusionszeit t Ist gemessen, deren Sollwertabweichung Δ t von einem Sollwert t Soll bestimmt und die Sollwertabweichung Δ t zusammen mit den Ist-Werten für die Drehzahl n S des Schneckenextruders 2 und den Düsenspalt s A in einem Rechner 8 gespeichert. For each preform 1 is required to reach a predetermined tube length need extrusion time is t measured, the setpoint deviation Δ t from a target value t set determined and the setpoint deviation Δ t together with the actual values for the rotational speed n S of the screw extruder 2 and the die gap s a stored in a computer. 8 Die Speicherung erfolgt unter Zuordnung zum Vorformling 1 und dem daraus hergestellten Hohlkörper. The data are stored with assignment to the preform 1 and the hollow body produced therefrom. Außerdem werden die Gewichte G Ist der Hohlkörper 7 gemessen, und zwar deren Bruttogewichte G B oder deren Nettogewichte G N . In addition, the weights G are the hollow body 7 measured, specifically the gross weights G B or their net weights G N. Dabei festgestellte Gewichtsabweichungen Δ G von einem vorgegebenen Sollgewicht G Soll werden mit den zugeordneten, gespeicherten Sollwertabweichungen Δ t der Extrusionszeit t Ist paarweise als Regelabweichungen für die Festlegung erforderlicher Drehzahl- und Düsenspaltkorrekturen Δ n S , Δ s A eingesetzt. In this case, weight determined deviations Δ G from a predetermined desired weight W is to be with the associated stored setpoint deviations Δ t of the extrusion time t is used in pairs as control deviations for determining the required speed and die gap corrections Δ n S, Δ s A. Aus den gespeicherten Drehzahl- und Düsenspaltwerten sowie den ermittelten Drehzahl- und Düsenspaltkorrekturen Δ n S , Δ s A werden die Betriebsparameter n S , s A für die Extrusion im folgenden Arbeitstakt festgelegt. From the stored speed and die gap values and the calculated speed and die gap corrections Δ n S, s Δ A, the operating parameters are n S, s A set for the extrusion in the following working cycle.

Die Drehzahländerung Δ n S der Schneckendrehzahl n S und die Verstellung Δ s A des Düsenspaltes s A wird in Abhängigkeit von den Extrusionszeit- und Gewichtsmeßwerten t Ist und G Ist und den zugeordneten Sollwerten t Soll , G Soll nach folgendem Algorithmus The speed change Δ n S of the screw speed n S and the displacement Δ s A of the nozzle gap s A is is a function of the Extrusionszeit- and Gewichtsmeßwerten t and G and the associated setpoint values t Soll, G set according to the following algorithm Δ s A = s A Δ s A s = A (G Soll - G Ist ) (G target - G Is) G soll G should Δ n S = n S • (1- Δ n = S n S • (1- t Soll t target t Ist Is t s A s A s A + Δs A s A + A .DELTA.s vorgenommen. performed. Dem angegebenen Algorithmus entnimmt man, daß nach Maßgabe der Gewichtsänderung Δ G von dem vorgegebenen Sollgewicht G Soll der Düsenspalt Δ s A verändert wird. The specified algorithm, takes that A s is changed according to the weight change Δ G from the predetermined target weight G nominal die gap Δ. Außerdem wird nach Maßgabe der Gewichtsabweichungen Δ G, jedoch in Verbindung mit den zugeordneten Sollwertabweichungen der Extrusionszeit Δ t, zusätzlich eine Korrektur der Drehzahl Δ n S des Schneckenextruders vorgenommen. Furthermore, a correction of the speed Δ is in accordance with the weight deviation Δ G, but in conjunction with the associated setpoint value deviation of the extrusion time Δ t, additionally performed n S of the screw extruder. Drehzahl- und Düsenspaltkorrekturen Δ n S , Δ s A erfolgen gleichzeitig. Speed and die gap corrections Δ n S, Δ s A place simultaneously. Als Gewichtsmeßwert wird vorzugsweise das Nettogewicht G N verwendet. As a weight reading, the net weight G N is preferably used.

Die Extrusionszeit t Ist wird von einer Meßeinrichtung 9 erfaßt, die im Bereich der Unterkante der Vorformlinge 1, nach deren vollständiger Extrusion, positioniert ist und mindestens eine Lichtschranke aufweist, welche die Zeitmessung der Extrusionszeit t Ist stoppt. The extrusion time t is detected by a measuring device 9 which is in the region of the bottom edge of the preforms 1, after complete extrusion, positioned, and having at least one light barrier, which is the time measurement of the extrusion time t stop. Der Abstand der Meßeinrichtung 9 von dem Düsenspalt 4 entspricht etwa der Soll-Länge der Vorformlinge 1, ist aber so gewählt, daß auch dann, wenn die tatsächliche Vorformlinglänge etwas kürzer ist als die Soll-Länge, ein Meßsignal noch abgegeben wird. The distance of the measuring means 9 from the nozzle gap 4 corresponds approximately to the nominal length of the preforms 1, but is selected so that even if the actual parison length is slightly shorter a measuring signal will be output as the target length. Zweckmäßigerweise umfaßt die Meßeinrichtung 9 mehrere Lichtschranken. Conveniently, the measuring device 9 comprises a plurality of light barriers. Durch Mittelwertbildung der von den Lichtschranken gestoppten Zeitmeßwerte wird die für den Sollwertvergleich eingesetzte Extrusionszeit t Ist bestimmt. The extrusion time used for comparison is the target value t by averaging the stopped by the light barriers measured time is determined. Auf diese Weise können Meßfehler aufgrund von Unregelmäßigkeiten an der Unterkante des Vorformlings weitestgehend eliminiert werden. In this way, measurement errors can be largely eliminated due to irregularities on the bottom edge of the preform.

In der Vorformlingsextrusionsrichtung sind zum Zwecke der Lagekontrolle, Längeneinstellung oder Längenregelung weitere Meßeinrichtungen 10a, 10b vorgesehen. In the parison extrusion direction for the purpose of positional control, adjustment of length or length control further measuring devices 10a, 10b are provided. Durch zwei oder mehr untereinander angeordnete Meßeinrichtungen 10b, 10a, 9 und einem Extruxionszeitvergleich zwischen dem Start und den Meßeinrichtungen können Betriebsparameter zum Ausgleich von Durchhängung und/oder Schrumpfung ermittelt werden. By two or more with one another are arranged measuring devices 10b, 10a, 9 and a Extruxionszeitvergleich between the start and the measuring devices operating parameters for compensating sagging and / or shrinkage can be determined.

Wenn die Sollwertabweichung Δ t der gemessenen Extrusionszeit außerhalb eines vorgegebenen betrieblichen Toleranzfeldes liegt, wird ein dem Vorformling 1 zugeordnetes Signal gespeichert, welches zum Ausschleusen fehlerbehafteter Hohlkörper verwendet wird. If the setpoint deviation Δ t of the measured extrusion time lies outside a predetermined operational tolerance field, a the preform 1 is associated with stored signal is used for ejecting faulty hollow bodies. Das Signal steuert dazu eine Sortiervorrichtung 11 an, wenn der aus einem mit dem Signal belegten Vorformling geblasene Hohlkörper 7' die Sortiervorrichtung erreicht. The signal controls to a sorting apparatus 11, when the air blown from an occupied with the signal preform hollow body 7 'reaches the sorting device. Der betreffende Hohlkörper 7' wird dann ausgeschleust. The hollow body 7 in question 'is then discharged.

Die anliegende Tabelle zeigt anhand von Beispielen Betriebszustände, die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren auftreten können und die dann resultierenden Verfahrensmaßnahmen. The attached table shows examples of operating conditions that may occur in the inventive method and then the resulting process measures. Es wird angenommen, daß der Sollwert t Soll für die Extrusionszeit 12,0 sec. beträgt. It is assumed that the target value is set t for the extrusion time 12.0 sec.. Liegt die gemessene Extrusionszeit t Vfl in einem Bereich von 11,9 bis 12,1 sec., so nimmt der Vorformling die vorbestimmte Lage relativ zur Blasform ein. If the measured extrusion time t Vfl in a range from 11.9 to 12.1 sec., The preform assumes the predetermined position relative to a blow mold. Verdickte Wandabschnitte des Vorformlings, denen Funktionsmaxima des Wanddickenprogramms zugeordnet sind, sind in Blasformbereichen positioniert, in denen die größte Reckung auftritt. Thickened wall portions of the preform, which function maxima of the wall thickness program are associated, are positioned in Blasformbereichen, in which the greatest stretching occurs. Die aus diesen Vorformlingen gefertigen Hohlkörper haben die geforderten Eigenschaften. The gefertigen from these preforms hollow bodies have the required properties. Liegt die gemessene Extrusionszeit in einem Toleranzfeld zwischen t Tol2- (11,6 sec.) und t Tol2+ (12,4 sec.), aber außerhalb des dem Sollwert t Soll zugerechneten Bandes von 11,9 bis 12,1 sec., so nimmt der Vorformling eine noch akzeptable Lage in der Blasform ein und der daraus gefertigte Hohlkörper ist brauchbar. If the measured extrusion time in a tolerance field between t Tol2- (11.6 sec.) And t Tol2 + (12.4 sec.), But outside of the target value t set attributed band from 11.9 to 12.1 sec., Then takes the preform a still acceptable position in the blow mold, and the products made therefrom hollow body is useful. Jedoch wird nach Maßgabe der Sollwertabweichung Δ t eine Regelung der Schneckendrehzahl n S vorgenommen und werden die Extrusionsparameter, im Ausführungsbeispiel die Schneckendrehzahl n S , auf diese Weise korrigiert. However, in accordance with the setpoint deviation Δ t a control of the screw rotation speed n S is carried out and the extrusion parameters, in the exemplary embodiment n is the screw speed S, corrected in this manner. Liegt die Sollwertabweichung Δ t außerhalb des durch t Tol2- und t Tol2+ vorgegebenen betrieblichen Toleranzfeldes t Tol2- , t Tol2+ , so wird ein dem Vorformling zugeordnetes Signal gespeichert. If the setpoint deviation Δ t Tol2 + outside the predefined by t and t Tol2- operational tolerance field Tol2- t, t Tol2 +, a preform the associated signal is stored. Das Signal steuert in der beschriebenen Weise die Sortiervorrichtung 11 zum Ausschleusen fehlerbehafteter Hohlkörper, wenn der betreffende Hohlkörper die Sortiervorrichtung erreicht hat. The signal controls the manner described in the sorting device 11 for ejecting faulty hollow body when the hollow body concerned has reached the sorting device. Nach Maßgabe der Sollwertabweichung t erfolgt auch hier eine Regelung der Schneckendrehzahl. According to the setpoint deviation t control of the screw speed here also. Erreicht die Sollwertabweichung schließlich außerhalb des betrieblichen Toleranzfeldes liegende Grenzwerte t Tol3- , t Tol3+ , so wird ein optisches und/oder akustisches Störsignal ohne Zeitverzögerung abgegeben und alle Hohlkörper werden ausgeschleust. Finally reaches the set point deviation is outside of the operational tolerance field located limits Tol3- t, t + TOL3, so a visual and / or acoustic error signal is output without a time delay and all the hollow bodies are removed.

Die Fig. 2 zeigt die Häufigkeitsverteilung für die Sollwertabweichung Δ t von der Extrusionszeit t Ist an einer nach dem erfindungsgemäßen Verfahren betriebenen Blasformanlage im Vergleich zum Stand der Technik. Fig. 2 shows the frequency distribution for the setpoint deviation Δ t from the extrusion time T is operated at a blow-molding process of the invention compared to the prior art. Die Balkendarstellung 12 bezieht sich auf das erfindungsgemäße Verfahren. The bar graph 12 relates to the novel process. Die Verteilungskurve B zeigt eine Häufigkeitsverteilung, die bei einer nach einem bekannten Steuer- und Regelungsverfahren betriebenen Blasformanlage gemessen wird. The distribution curve B shows a frequency distribution, which is measured at a operated by a known blow-molding process and control. Durch das erfindungsgemäße Verfahren ist erreichbar, daß die Abweichungen Δ t von der Extrusionszeit in einem vergleichsweise sehr engen Band liegen. The inventive method can be achieved that the deviations Δ t are of the extrusion time in a comparatively narrow band. Diese enge Häufigkeitsverteilung bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens beruht darauf, daß Störgrößen, welche die Lage der Vorformlinge zur Blasform beeinflussen, schnell und gezielt ausgeregelt werden können. This close frequency distribution when using the method according to the invention based on the fact that disturbance variables which influence the position of the preforms to the blow mold, can be corrected quickly and properly.

Die Meßeinrichtung 9 umfaßt eine Mehrzahl von Lichtschranken 14, die horizontal nebeneinander angeordnet sind. The measuring device 9 comprises a plurality of light barriers 14, which are arranged horizontally side by side. Bei einer vergleichenden Betrachtung der Fig. 3 und 4 entnimmt man, daß die Lichtschranken 14 in Gruppen angeordnet sind, die horizontal unter einem Winkel von vorzugsweise 90° zueinander ausgerichtet sind und jeweils mindestens zwei parallele Lichtschranken umfassen. In a comparison of FIGS. 3 and 4, it removes that the light barriers are arranged in groups 14 which are aligned horizontally at an angle of preferably 90 ° to one another and each comprise at least two parallel light barriers. Im Ausführungsbeispiel sind die Gruppen in unterschiedlichen horizontalen Ebenen angeordnet. In the embodiment, the groups are arranged in different horizontal planes. Lichtschranken sollen im Rahmen der Erfindung Fotosensoren ebenso wie andere berührungslos arbeitenden Meßeinrichtungen, die zur Positionserfassung des Vorformlings geeignet sind, umfassen. Light barriers are within the scope of the invention photo-sensors as well as other non-contact measuring means which are suitable for detecting the position of the preform, include. Die von den Lichtschranken 14 gestoppten Zeitmeßwerte werden miteinander verglichen, und es wird ein dem Vorformling zugeordnetes Fehlersignal gespeichert, wenn die Zeitdifferenzen zwischen den gestoppten Zeitmeßwerten außerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereiches liegen. The stopped by the light barriers 14 are compared with each measured time, and it is stored a the preform associated error signal if the time differences between the stopped time measurements lie outside a predetermined tolerance range. In Fig. 3 ist beispielsweise ein störender Schlauchschieflauf dargestellt. In Fig. 3, a disturbing hose-alignment is represented, for example. Aus der zeitlichen Abfolge der dem Fehlersignal zugrundeliegenden Meßsignale ist diese Störung erkennbar und kann somit dem Bedienungspersonal optisch und/oder akustisch angezeigt und/oder durch Eingriff in das Regelverfahren korrigiert werden. From the time sequence of the underlying to the error signal measurement signals this error can be recognized and thus the operator can be displayed visually and / or acoustically and / or are corrected by engaging in the control method. Ein störender Schlauchschieflauf mindert die Qualität des aus dem betreffenden Vorformling 1 gefertigten Hohlkörpers 7. Folglich wird das Fehlersignal ebenfalls zum Ausschleusen des aus dem betreffenden Vorformling 1 geformten Hohlkörpers 7 verwendet. A disturbing hose-alignment reduces the quality of the manufactured from the respective preform 1 the hollow body 7. Thus, the error signal is also used for ejecting the molded preform from the respective hollow body 1. 7 Zusätzlich kann das Fehlersignal auch als Regelgröße zur Veränderung eines Betriebsparameters des Extrusionsblasverfahrens verwendet werden, z. In addition, the error signal can also be used as a control variable for changing an operating parameter of the extrusion blow molding, for example. B. zur Änderung der Temperatur eines oder mehrerer Heiz- oder Kühlsegmente des Strangpreßkopfes 5 oder Heiz- oder Kühleinrichtungen am Vorformling 1. Nicht nur ein störender Schlauchschieflauf sondern auch eine von dem Sollwert abweichende Stützluftmenge ist mit Hilfe der aus mehreren Lichtschranken 14 bestehenden Meßeinrichtung 9 erfaßbar und kann durch Eingriff in das Regelverfahren von Hand oder ggf. auch automatisch korrigiert werden. B. altering the temperature of one or more heating or cooling segments of the extrusion head 5 or heating or cooling devices on the preform 1. Not only a disturbing hose-alignment but also a deviating from the target value supporting air quantity can be detected with the aid of the multi-beam sensors 14 measuring 9 and, by engaging in the control method by hand or, if necessary, also be corrected automatically.

Das Wanddickenprogramm 3 unterteilt das Vorformlingsvolumen in n äquidistant verteilte Wanddickenprofilpunkte. The wall thickness program 3 divides the preform volume in n equidistantly distributed wall thickness profile points. Vorzugsweise wird mit n = 25 Wanddickenprofilpunkten gearbeitet. Preferably 25 wall thickness profile points is carried out with n =. Die Pogrammkurve des Wanddickenprogramms 3 weist auf schmale Bereiche beschränkte, ausgeprägte Funktionsmaxima KP1, KP2 im Abstand y1, y2 (von dem in Extrusionsrichtung vorderen Ende des Vorformlings betrachtet) auf, die Vorformlingsbereichen zugeordnet sind, die in der Blasform stark gereckt werden. The Pogrammkurve of the wall thickness program 3 includes narrow areas limited, distinct function maxima KP1, KP2 at a distance y1, y2 (when viewed from the front in the extrusion direction end of the preform), which preform areas are associated, which are strongly stretched in the blow mold. Diese Vorformlingsquerschnitte heißen daher auch kritische Querschnitte. Therefore, this preform cross sections are called critical sections. Die Programmkurve des Wanddickenprogramms 3 setzt sich im Ausführungsbeispiel zusammen aus einem gleichmäßigen Grundspalt 13, einer Rampe 14 und einer Profilkurve 15. Die Rampe 14 vergrößert vom Beginn der Vorformlingsextrusion an den Düsenspalt 4 des Strangpreßkopfes 5 kontinuierlich. The program curve of the wall thickness program 3 is composed in the embodiment made up of a uniform base gap 13, a ramp 14 and a profile curve 15. The ramp 14 increases from the start of the parison extrusion at the nozzle gap 4 of the extrusion head 5 continuously. Die Rampe 14 trägt dazu bei, ein Durchhängen des Vorformlings 1 aufgrund des längenabhängigen Gewichtes zu kompensieren. The ramp 14 helps to compensate for sagging of the preform 1, due to the length-dependent weight.

Die beiden Meßeinrichtungen 10a, 10b sind den kritischen Punkten KP1, KP2 zugeordnet und in einem dem Kurvenabschnitt y2-y1 der Programmkurve korrespondierenden Abstand angeordnet. The two measuring devices 10a, 10b are the critical points KP1, KP2 allocated and arranged in a corresponding distance to the curve section y2-y1 of the program curve. Die Meßeinrichtungen 9, 10a sind in einem Abstand angeordnet, der dem Programmkurvenabschnitt y3 zugeordnet ist. The measuring means 9, 10a are arranged at a distance which is associated with the program curve section y3. Erreicht der Vorformling 1 beim Extrusionsvorgang die Meßeinrichtung 10a, so wird zu diesem Zeitpunkt der kritische Vorformlingsquerschnitt KP2 im Düsenspalt 4 produziert. Reaches the preform 1 during the extrusion process, the measuring device 10a, so is produced at this time, the critical preform cross-section KP2 in the nozzle gap. 4

Wird die Lageregelung nicht auf den hauptkritischen Punkt KP2 sondern auf die Vorformlingslänge nach fast vollständiger Extrusion des Vorformling 1 angelegt und wird eine Verschiebung des kritischen Querschnittes KP2 relativ zur Blasform festgestellt, obwohl die Gewichts- und Extrusionszeitmeßwerte den Sollwerten entsprechen, so sind zum Zwecke der Feinkorrektur folgende Korrekturmaßnahmen allein oder in Kombination möglich: If the position control is not applied to the main critical point KP2 but to the parison length by almost complete extrusion of the preform 1 and a displacement of the critical cross-section KP2 is determined relative to the blow mold, even though the weight and Extrusionszeitmeßwerte correspond to the target values, are for the purpose of fine correction following corrective measures alone or in combination possible:

  • Relativbewegung zwischen der Blasform und dem Vorformling ändern; change relative movement between the blow mold and the preform;
  • Ablauf des Wanddickenprogramms relativ zum Vorformling verschieben; move the end of the wall thickness program relative to the preform;
  • Einformzeit ändern oder eine andere vergleichbare Zeitkorrektur vornehmen; Change Einformzeit or make any other comparable time correction;
  • Länge des Abschnitts y3 der Programmkurve korrigieren. correct length of the portion of the program y3 curve.

Die vorstehend beschriebenen Maßnahmen sind auch möglich, um die Restextrusion des dem Programmabschnitt y3 zugeordneten Vorformlingsabschnittes zu steuern. The measures described above are also possible to control the rest of extrusion of the program section y3 associated preform section.

Änderungen in bezug auf die Durchhängung stellen nach Schwankungen der Schwellung und Förderleistung bei konstanten Maschinenbedingungen die nächst größere Störgröße dar. Die Durchhängung ist in erster Näherung eine Funktion des momentanen Vorformlingsgewichtes und des Düsenspaltquerschnittes. Changes with respect to the slack to provide variations in the swelling and pump capacity at constant engine conditions, the next larger disturbance. The sag is in first approximation, a function of the current weight and the preform nozzle gap cross-section. Die Störgrößen sind unterschiedliche Materialeigenschaften und unterschiedliche Massetemperatur. The disturbances are different material properties and different mass temperature. Je extremer das Wanddickenprofil im Vorformling eingestellt werden muß, desto schwieriger ist die Durchhängung beispielsweise durch eine linear steigende Rampe auszugleichen. The more extreme the wall thickness profile has to be set in the preform, the more difficult the sag must be compensated for example by a linearly rising ramp. Wenn die Materialverteilung im Hohlkörper unbefriedigend ist, obwohl die Extrusionszeitmeßwerte und die zugeordneten Gewichtsmeßwerte den Sollwerten entsprechen, sind Feinkorrekturen an Betriebseinstellungen der Blasformanlage zweckmäßig, wobei verschiedene Maßnahmen möglich sind. If the material distribution in the hollow body is unsatisfactory, although the Extrusionszeitmeßwerte and the associated weight readings correspond to the desired values, fine corrections are appropriate to the blow molding operation settings, and various measures are possible. Als erste Verbesserung empfiehlt die Erfindung den Anteil des Profilfaktors und somit der Profilkurve im Verhältnis zum Grundspalt zu modifizieren. As a first improvement, the invention recommends that the proportion of the profile factor and thus the profile curve in relation to the basic gap to be modified. Der Profilfaktor wird mit den Funktionswerten der Programmkurve multipliziert und streckt oder staucht diese. The profile factor is multiplied by the function values ​​of program curve and stretches or compresses them. Der Profilfaktor kann die Verwendung eines Grundspaltes ersetzen. The profile factor can replace the use of a basic gap. Eine weitere Verbesserung kann darin bestehen, daß der Profilfaktor mit einer linear oder exponentiell steigenden Rampe verwendet wird. A further improvement may be that of the profile factor is used with a linearly or exponentially rising ramp. Schließlich ist es möglich, die Durchhängung näherungsweise durch eine beliebige Kombination aus Finally, it is possible to sag from approximately by any combination

  • a) einer linear steigenden Rampe, a) a linearly increasing ramp,
  • b) einer exponentiell steigenden Rampe, b) an exponentially rising ramp,
  • c) einem modifizierten Profilfaktor im Verhältnis zum Grundspalt, c) a modified profile factor in relation to the basic gap,
  • d) einem Düsenspaltfaktor gleich Summe aus Grundspalt und Profilkurve multipliziert mit einem Profilfaktor, d) a die gap factor equal to the sum of basic and gap profile curve multiplied with a profile factor,
  • e) einem reziproken Düsenspaltfaktor e) a reciprocal die gap factor
zu beschreiben. to describe.

Optimal wäre die Durchhängung durch ein weiteres Programmfeld ähnlich dem Wanddickenprogramm, welches auch synchron zu diesem abläuft, zu jedem Wanddickenpunkt separat einzugeben. Optimally, the sag would be similar to the wall thickness program by another program field, which also runs in synchronization with this, input separately to each wall thickness point. Erforderliche Änderungen sind als ein Bruchteil der ermittelten Kurve automatisch addierbar oder subtrahierbar. Required changes are expressed as a fraction of the curve determined automatically be accumulated or subtracted.

Werden Meßeinrichtungen 9, 10a und 10b, wie in der Fig. 1 angegeben, eingesetzt, so können bei Aufteilung des Wanddickenprogramms in Abschnitte ein oder mehrere Abschnitte y1/y2, y1/y3 geregelt werden. Are measuring devices 9, 10a and 10b, as indicated in Fig. 1, is used, can be controlled y1 / y3 for dividing the wall thickness program into sections, one or more sections y1 / y2. Ferner kann die Vorformlingslänge oder die Stützluftmenge und/oder der Stützluftdruck bei geringerem Abstand y2-y1 vergrößert und bei größerem Abstand entsprechend verkleinert werden. Further, the parison length or the supporting amount of air and / or the supporting air pressure can be increased at a smaller distance y2-y1, and are correspondingly decreased at a greater distance. Ferner besteht die Möglichkeit, den Ablauf des Wanddickenprogramms an einem oder mehreren Profilpunkten, vorzugsweise am Minimum zwischen den Funktionsmaxima KP1, KP2, kurzzeitig zu unterbrechen. It is also possible, the sequence of the wall thickness program on one or more profile points, preferably at the minimum between the maxima function KP1, KP2, momentarily interrupting. Da die Extrusion des Vorformlings während der Unterbrechung des Programmablaufs fortgesetzt wird, und zwar mit den Betriebseinstellungen zum Zeitpunkt der Programmunterbrechung, resultiert eine Streckung des Vorformlings im Mittelbereich zwischen den Funktionsmaxima. As the extrusion of the parison is continued during the interruption of the program sequence, with the operation settings at the time of the program interruption, resulting in a stretching of the preform in the central region between the function maxima. Ist der Abstand y2-y1 zu klein, so ist eine Korrektur dadurch möglich, daß der Profilfaktor verkleinert und der Grundspalt vergrößert oder die Rampe vergrößert wird. Is the distance y2-y1 is too small, a correction is possible that the profile factor is reduced and the fundamental gap is increased or the ramp is increased. Umgekehrte Abhängigkeiten ergeben sich, wenn der Abstand y2-y1 zu groß ist. Reverse dependencies arise if the distance y2-y1 is too large.

Figure 00300001

Claims (29)

  1. A process for extrusion blow moulding of hollow members from thermoplastic, wherein tubular preforms (1) are extruded by a screw extruder (2) from the die gap (4) of an extrusion head (5) controlled in accordance with a wall thickness program (3), and in subsequent work cycles the extruded preforms (1) are expanded in a blow mould (6) to form hollow members (7), which are taken out of the mould and any adhering flashes are removed, wherein
    the extrusion time (tIst) required by each preform (1) to reach a predetermined tube length is measured, the deviation (Δt) thereof from a set value (tSoll) is determined, and the deviation (Δt) is stored in a computer (8) together with the actual speed (nS) of the screw extruder (2) and/or the change (ΔnS) in the said speed and the actual nozzle gap (SA) and/or the change (ΔsA) in the nozzle gap in association with the preform (1) and hollow members (7) made therefrom,
    the weight (GIst) of the hollow members (7) is measured and deviations (ΔG) from a preset weight (GSoll) with the associated stored deviations (Δt) from the set extrusion time are used in pairs as control deviations for determining any corrections (ΔnS, ΔsA) required in the speed or the die gap and
    the operating parameters (nS, sA) for the extrusion are determined in a subsequent work cycle from the stored speed and die-gap values and the calculated speed and die-gap corrections (ΔnS, ΔsA).
  2. A process according to claim 1, wherein a newly occurring deviation (Δt) from the set extrusion time exceeding a set limit (tTol-1, tTol+1) is eliminated in the next working cycle by changing the screw speed (ΔnS) and/or by changing the die gap (ΔsA) without regard to the not yet available weight measurement.
  3. A process according to claim 1, wherein in time with the production of the preform, a value for correcting the position of the preform (1) is activated if the deviation (Δt) of the measured extrusion time from the set value exceeds a set limit (tTol-1, tTol+1) wherein the extrusion time is measured by a measuring device (10a, 10b) disposed along the extrusion path at a distance from the bottom edge of the completely extruded preform.
  4. A method according to claim 3, wherein the value for correcting the position of the preform (1) is so chosen so that the preform cross-section associated with a function maximum (KP1, KP2) of the wall thickness program (3) is positioned in the blow mould (6) at the place where a maximum stretching associated with the function maximum occurs during the blowing process.
  5. A process according to any one of claims 1 to 4, wherein changes in the screw speed (ΔnS) and in the die gap (ΔsA) are introduced only if the deviations (Δt) of the extrusion time from the set value are within a preset tolerance range defined by inner limits (tTol-1, tTol+1) and outer limits (tTol-2, tTol+2), wherein the inner limits (tTol-1, tTol+1) define a narrow band range with positive and negative deviations from the set value (tSoll) of the extrusion time and wherein the outer limits (tTol-2, tTol+2) define maximum permissible positive and negative deviations from the set value (tSoll) of the extrusion time.
  6. A process according to any of claims 1 to 5, wherein the speed (nS) of the screw extruder (2) is changed in dependence on the deviations (ΔG) from the preset weight (GSoll) and wherein the die gap (sA) is corrected in dependence on the weight deviations (ΔG) in conjunction with the associated deviations (Δt) from the set extrusion time.
  7. A process according to claim 6, wherein the change (ΔnS) in the screw speed (nS) and the adjustment (ΔsA) of the die gap (sA) are made in dependence on the measured extrusion time and the measured weight (tIst, GIst) and the associated set values (tSoll, GSoll) in accordance with the following algorithm
  8. A process according to claim 6 or 7, wherein Δ ns = ns(GSoll - GIst)Gsoll SA = SA • (1- tIst tSoll ns ns + Δns ) the weight measurement GIst is the gross weight (GB) of the hollow member including the adhering flashes, measured on removal from the mould.
  9. A process according to any of claims 1 to 5, wherein the die gap (sA) of the extrusion head is corrected in dependence on the deviations (ΔG) from the set weight (GSoll) and wherein the screw speed (ns) is additionally changed in dependence on the weight deviations (ΔG) in conjunction with the associated deviations (Δt) of the extrusion time from the set value.
  10. A process according to claim 9, wherein the die gap is adjusted (ΔsA) and the screw speed (nS) is changed (ΔnS) in dependence on the measured extrusion time and weight (tIst, GIst) and the associated set values (tSoll, GSoll) in accordance with the following algorithm: Δ SA = SA(GSoll - GIst)Gsoll ns = ns • (1- tSoll tIst SA SA + ΔSA )
  11. A process according to claim 9 or 10, wherein the measured weight (GIst) is the net weight (GN) of the hollow member after removal of the flashes.
  12. A process according to any of claims 1 to 11, wherein the extrusion time (tIst) is detected by a measuring device (9) positioned near the bottom edge of the completely extruded preform.
  13. A process according to any of claims 1 to 11, wherein the extrusion time (tIst) is detected by a measuring device (10a, 10b) at a distance from the die gap (4) such that the said distance corresponds to the set length of a portion of the bottom edge of the preform or a reference marking up to a critical preform cross-section (KP1, KP2) associated with a function maximum of the wall thickness program (3).
  14. A process according to any of claims 1 to 13, wherein for the purpose of precise correction, the relative motion between the blow mould (6) and the preform (1) is changed and/or the sequence of the wall thickness program (3) is displaced relative to the preform (1) or an intermediate stop is provided at a preset profile point and/or the moulding time is changed or another comparable time correction is made and/or the length of the curve portion (y3) of the wall thickness program (3) corresponding to the portion between the preform bottom edge and a critical cross-section (KP2) of the preform (1) relative to the subsequent stretching of the preform in the blow mould (6) is changed if a displacement of the critical cross-section (KP2) relative to the blow mould (6) is detected, even though the measured weight and extrusion time (GIst, tIst) correspond to the set values (GSoll, tSoll).
  15. A process according to any of claims 1 to 14, wherein the bottom edge of the preform (1) is detected by at least one light barrier (14) which stops the measurement of the extrusion time.
  16. A process according to any of claims 1 to 15, wherein the measuring device comprises a number of horizontal light barriers (14) disposed side by side and the time measurements stopped by the light barriers (14) are compared and wherein an error signal associated with the preform (1) is stored if the differences between the stopped time measurements are outside a preset tolerance range.
  17. A process according to claim 16, wherein the error signal is used for ejecting the hollow member (7') moulded from the preform (1) in question and/or as a control variable for changing an operating parameter of the extrusion-blowing process.
  18. A process according to claim 17, wherein the amount of back-up air or a skewed run of tubing is corrected in dependence on the sequence in time of the measured signals on which the error signal is based.
  19. A process according to any of claims 15 to 19, wherein the light barriers (14) are disposed in groups aligned horizontally at an angle of preferably 90° to one another, each group comprising at least two parallel light barriers (14).
  20. A process according to any of claims 15 to 19, wherein the time measurements stopped by the light barriers are averaged in order to determine the extrusion time (tIst) used for comparison with the set value.
  21. A process according to any of claims 1 to 14, wherein during extrusion a marking is made on the outside of the preform (1) and wherein a device for detecting the marking is used for measuring the extrusion time used for comparison with the set value.
  22. A process according to any of claims 1 to 21, wherein a number of measuring devices (10b, 10a, 9) are provided in the preform extrusion device for checking the position, setting the length or adjusting the length.
  23. A process according to any of claims 1 to 22, wherein a number of measuring devices (10b, 10a, 9) are disposed one beneath the other in the extrusion direction and the extrusion times measured therewith are compared in order to obtain operating parameters for compensating sagging and/or shrinkage.
  24. A process according to claim 23, wherein for the purpose of precise correction, the program curve (13, 14, 15) is corrected if the deviations (Δt) from the set value between the extrusion times measured by the measuring devices (10b, 10a, 9) differ from one another.
  25. A process according to any of claims 1 to 24, wherein the time measurement is started in synchronism with or offset at each cycle from the beginning of the work cycle or by a signal from an optical measuring device disposed underneath the die gap (4) .
  26. A process according to any of claims 1 to 25, wherein a signal associated with the preform (1) is stored if the deviation of the extrusion time from the set value is above a preset operating tolerance range (tTol2-, tTol2+) and wherein the signal is used for ejecting faulty hollow members (7').
  27. A process according to claim 26, wherein the signal actuates a sorting device (11) when the hollow member (7') blown from a preform (1) designated by the signal reaches the sorting device (11), and the hollow member (7') in question is ejected as a result.
  28. A process according to any of claims 1 to 27, wherein frequency distributions relating to the deviations (Δt) of the extrusion time (tIst) from the set value are compiled and stored and wherein the inner limits (tTol-1, tTol+1) and/or the outer limits (tTol-2, tTol+2) of the operating tolerance range are used in dependence on the current frequency distribution.
  29. A process according to any of claims 26 to 28, wherein the set weight (GSoll) is changed in dependence on the width of the operating tolerance range and wherein a smaller set weight is associated with a narrow tolerance range and a greater set weight is associated with a wider tolerance range.
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